CN106371539A - 一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，所述方法通过延长二级电源板芯片的过流保护触发时间，使芯片在两次侦测电流的间隔过程中避开尖峰电流，确保芯片第二次侦测时电流值处在过流保护点之下，不再做出过流保护动作。本发明可实现在整机柜铜排集中供电的应用场景下，安全实现单节点零件失效短路时，规避因二级电源板上的芯片误触发过流保护导致的部分节点掉电风险，保证RACK整机柜能够更加可靠稳定的工作。
Description
技术领域
本发明涉及资产信息校验技术领域，具体涉及一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法。
背景技术
随着互联网等网络业务的迅猛发展，RACK服务器开始在许多领域广泛应用，在RACK服务器系统中，二级电源板是不可或缺的重要部分，其在存储类应用上，需要为机柜提供电源，以保证其正常的工作。而随着节点数量的增多，用户对单节点的在线维护要求也不断提高。因此，在RACK服务器供电领域，必须实现单体不良不可影响整机柜其他节点的正常工作，保证系统稳定运行。
如图1所示，在RACK服务器系统中，通常需要对单个节点进行在线维护、更换工作。在RACK服务器节点中，所有节点采用整机柜铜排供电的方式。即：每一个节点都是从整机柜的铜排上取电后，通过二级电源板给对应的服务器主板供电。
对RACK服务器单节点进行安装、维护时，都会有带电插拔节点动作，当维护人员不知道故障节点存在短路情况时，热插节点会使前端保险丝熔断触发保护，同时在铜排上产生较大的高压波动，此电压波动有可能会影响到相邻节点的正常工作，即：波动的电压在从低压变高压过程中，会对主板上的电容瞬间充电，形成大电流，从而二级电源板的过流保护，进而导致节点关机。
在整机柜铜排至服务器主板的路径上，二级电源板过流保护触发机制为：当二级电源板第一次侦测到大电流时会下指令让芯片做过流保护准备，经过设置好的延时时间之后再去侦测一次，如果此时侦测到的电流小于保护点，则不做过流保护动作，依然为后端正常输出供电；如果此时侦测到的电流依然超过了保护点，就会触发过流保护，为后端断电，服务器主板关机。
在RACK机柜服务器系统中，二级电源板从整机柜铜排上取电后，然后经过电压转换芯片再分别给对应的服务器主板供电。在系统带电时，将存在短路故障的节点插到整机柜铜排上，会产生较大的电压波动影响其他节点输入电压，该波动电压会引起主板电容瞬间充电，充电过程产生的大电流流过二级电源板，触发过流保护，导致节点主板断电。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：本发明针对以上问题，提供一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法。
本发明所采用的技术方案为：
一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，所述方法通过延长二级电源板芯片的过流保护触发时间，使芯片在两次侦测电流的间隔过程中，合理避开尖峰电流，确保芯片第二次侦测时电流值处在过流保护点之下，故不再做出过流保护动作。
所述方法通过增大二级电源板上设置延时时间的电容容值，实现延长二级电源板芯片的过流保护触发时间。
所述延时时间的电容容值从1nf增大到22nf，相应的延时时间从16.7us延长到367us。
之前二级电源板上设置延时时间的电容容值为1nf，根据计算公式：t=C*V/60uA，算出延时时间t≈16.7us，其中：60uA为芯片自身设置的固定系数，V为芯片自身的固定电压值1V，C为选用的电容容值。通常，为确保芯片能够正常发挥保护作用，这个延时时间我们会设置在500us以下，所以通过实验验证后最终选用的电容容值为22nf，计算出延时时间t≈367us。这样，既能保证服务器主板供电不受影响，节点不掉电，又保证了芯片能够正常起到保护作用。
本发明的有益效果为：
本发明可实现在整机柜铜排集中供电的应用场景下，安全实现单节点零件失效短路时，规避因二级电源板上的芯片误触发过流保护导致的部分节点掉电风险，保证RACK整机柜能够更加可靠稳定的工作。
附图说明
图1为RACK服务器对节点供电方式示意图；
图2为将短路的6A节点插入机柜位置示意图。
具体实施方式
根据说明书附图，结合具体实施方式对本发明进一步说明：
实施例1：
一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，所述方法通过延长二级电源板芯片的过流保护触发时间，使芯片在两次侦测电流的间隔过程中，合理避开尖峰电流，确保芯片第二次侦测时电流值处在过流保护点之下，故不再做出过流保护动作。
实施例2
在实施例1的基础，本实施例所述方法通过增大二级电源板上设置延时时间的电容容值，实现延长二级电源板芯片的过流保护触发时间。
实施例3
在实施例2的基础，本实施例所述延时时间的电容容值从1nf增大到22nf，相应的延时时间从16.7us延长到367us。
实施例4
如图2所示，服务器节点包括1A-11A，1B-11B，将已经事先短路的6A节点，插入正常工作的整机柜中，同时侦测3A和8A两处节点的输入电压波形。
当6A节点插入整机柜时，6A节点在保险丝熔断时产生了电压波动，进而影响了3A和8A节点的输入电压。
6A节点插入瞬间，3A节点伴随着输入电压的波动，输入电流产生了一个较大的变化，最大值达到了84.8A，而二级电源板的过流保护点约为60A，整个尖峰持续时间约在80us。即：在尖峰电流超过60A时芯片做出第一次侦测反应，约16.7us后芯片进行第二次侦测电流，发现依然超过保护点60A，此时触发过流保护，切断了主板供电，导致3A节点掉电。
通过修改电容容值之后，将原来的延时保护时间16.7us延长至367us，合理避开了因其中一个节点短路导致电压波动，引起相邻其他节点的输入电流过大，二级电源板误触发过流保护导致节点掉电的情况。
实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (3)
1.一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，其特征在于，所述方法通过延长二级电源板芯片的过流保护触发时间，使芯片在两次侦测电流的间隔过程中避开尖峰电流，确保芯片第二次侦测时电流值处在过流保护点之下，不再做出过流保护动作。
2.根据权利要求1所述的一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，其特征在于，所述方法通过增大二级电源板上设置延时时间的电容容值，实现延长二级电源板芯片的过流保护触发时间。
3.根据权利要求2所述的一种防止服务器单节点短路导致相邻节点掉电的设计方法，其特征在于，所述延时时间的电容容值从1nf增大到22nf，相应的延时时间从16.7us延长到367us。
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